[發(fā)明專利]一種核電站一回路異常狀態(tài)跟蹤監(jiān)控方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811324095.7
• 申請日: 2018-11-08
• 公開（公告）號: CN109524140B
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王振營;黃宇;龔銘游;劉琉;焦振營;張建文
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳中廣核工程設(shè)計有限公司;中廣核工程有限公司;中國廣核集團(tuán)有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: G21D3/06
• 分類號: G21D3/06
• 代理公司: 深圳市順天達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 44217
• 代理人: 蔡曉紅;柯夏荷

本發(fā)明公開了一種核電站一回路異常狀態(tài)跟蹤監(jiān)控方法和系統(tǒng)。所述方法包括：根據(jù)一回路異常狀態(tài)下的運行特點和運行限制條件，構(gòu)建一回路異常狀態(tài)下溫度和壓力運行限制模型；根據(jù)一回路主泵運行狀態(tài)、正在執(zhí)行的事故運行規(guī)程狀態(tài)、以及P信號狀態(tài)，選擇相應(yīng)的一回路溫度和壓力運行限制模型；獲取異常狀態(tài)下一回路的運行狀態(tài)，并根據(jù)選擇的一回路異常狀態(tài)下溫度和壓力運行限制模型，實時調(diào)整一回路的運行策略。本發(fā)明通過結(jié)合一回路異常狀態(tài)下的運行特點和運行限制條件，構(gòu)建一回路異常狀態(tài)下溫度和壓力運行限制模型，可協(xié)助操縱員在執(zhí)行事故運行規(guī)程期間便捷直觀地監(jiān)控一回路的運行狀態(tài)，及時調(diào)整合適的運行策略，平穩(wěn)地后撤至安全狀態(tài)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核電站安全技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種核電站一回路異常狀態(tài)跟蹤監(jiān)控方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

核電廠是由數(shù)百個系統(tǒng)組成的大型復(fù)雜裝置，用以實現(xiàn)將核燃料裂變反應(yīng)產(chǎn)生的熱能安全可控地轉(zhuǎn)化為電能的過程，每個系統(tǒng)被賦予承擔(dān)特定的功能，如化學(xué)和容積控制系統(tǒng)用以實現(xiàn)一回路冷卻劑水裝量的控制以及一回路冷卻劑的凈化、化學(xué)添加等功能。這些系統(tǒng)功能的投運和退出需要遵守特定的系統(tǒng)運行條件，如，余熱排出系統(tǒng)在一回路壓力低于32barg和一回路溫度低于120℃時才允許與一回路連接和投運。實際上，核電廠的運行需要遵守一系列的運行限制條件，這些限制條件或依據(jù)前述系統(tǒng)的運行條件確定，或來源于重要設(shè)備的特定要求(如為限制反應(yīng)堆壓力容器所承受的熱應(yīng)力，限制一回路的升溫和冷卻速率不能超過56℃/h)。超出運行限制條件意味著核電廠可能面臨系統(tǒng)設(shè)備損壞風(fēng)險或潛在的安全風(fēng)險。

正常運行狀態(tài)下的一回路溫度和壓力運行限制圖將機(jī)組正常運行期間的一系列運行邊界以圖形的方式顯示出來，是跟蹤機(jī)組運行狀態(tài)的便捷工具，操縱員在執(zhí)行正常運行規(guī)程控制機(jī)組的啟動或停運期間可借助其清晰直觀地跟蹤一回路參數(shù)的變化路徑和趨勢，目前已在核電廠得到成熟而廣泛的應(yīng)用。

然而，在故障或事故工況下(反應(yīng)堆已緊急停堆)，正常運行工況的一回路溫度和壓力運行限制圖將不再適用，實際上，故障或事故工況往往伴隨了重要設(shè)備故障或破口等典型事故，在故障或事故工況下需要使用的系統(tǒng)功能以及系統(tǒng)的運行限制條件與正常運行工況也存在很大不同。故障或事故工況下機(jī)組后撤期間如何監(jiān)測一回路參數(shù)的演化趨勢已成為核電廠事故運行規(guī)程設(shè)計以及人機(jī)接口設(shè)計重點關(guān)注的問題之一。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明實施例提供了一種核電站一回路異常狀態(tài)跟蹤監(jiān)控方法和系統(tǒng)。所述技術(shù)方案如下：

一方面，本發(fā)明實施例提供了一種核電站一回路異常狀態(tài)跟蹤監(jiān)控方法，所述方法包括：

根據(jù)預(yù)設(shè)的核電站一回路異常狀態(tài)下的運行特點和運行限制條件，構(gòu)建一回路異常狀態(tài)下溫度和壓力運行限制模型；

根據(jù)核電站的一回路主泵運行狀態(tài)、正在執(zhí)行的事故運行規(guī)程狀態(tài)、以及P信號狀態(tài)，來選擇相應(yīng)的一回路溫度和壓力運行限制模型，所述P信號用于影響核電站安全注射系統(tǒng)的觸發(fā)條件；

獲取異常狀態(tài)下核電站一回路的運行狀態(tài)，并根據(jù)選擇的一回路異常狀態(tài)下溫度和壓力運行限制模型，實時調(diào)整一回路的運行策略，直至平穩(wěn)地后撤至安全狀態(tài)。

在本發(fā)明實施例上述的核電站一回路異常狀態(tài)跟蹤監(jiān)控方法中，所述異常狀態(tài)包括：失去強(qiáng)迫循環(huán)功能的自然循環(huán)工況、故障工況、以及事故工況。

在本發(fā)明實施例上述的核電站一回路異常狀態(tài)跟蹤監(jiān)控方法中，當(dāng)所述異常狀態(tài)為自然循環(huán)工況時，所述一回路異常狀態(tài)下溫度和壓力運行限制模型包括：由一回路中水的飽和曲線、一回路壓力低限制線、一回路壓力高限制線、一回路蒸汽發(fā)生器一次側(cè)差壓限制線、一回路蒸汽發(fā)生器二次側(cè)差壓限制線、一回路溫度限制線、一回路穩(wěn)壓器安全閥整定值曲線、一回路余熱排出系統(tǒng)接入溫度限制線、一回路中余熱排出系統(tǒng)連接后壓力上限限制線、一回路穩(wěn)壓器波動管熱應(yīng)力限制線、一回路最低溫度限制線構(gòu)成的一回路溫度和壓力運行限制范圍。